EP0169974A2 - Randlose Pfannenprothese für ein Hüftgelenk - Google Patents

Randlose Pfannenprothese für ein Hüftgelenk Download PDF

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Definitions

  • the invention relates to a rimless acetabular prosthesis for a hip joint, the socket body of which is hemispherical and is provided in the region of the equatorial plane with wings projecting from its spherical surface and extending essentially in the meridian direction; such a prosthesis is known from US Pat. No. 3,840,904.
  • socket prostheses are either screwed into the bone or hammered in for cement-free anchoring in the pelvis. While screwing in is laborious, time-consuming and difficult for the surgeon, in addition to the primary (permanent) anchoring and rotation securing is often insufficient for socket prostheses hammered into the bone without cement, since the bone is particularly affected by anchoring elements protruding from the socket surface. such as wings, cones, ribs or warts, is locally overloaded. Such overloads can lead to bone fissures and breakdown, which often result in loosening over time.
  • the object of the invention is therefore to provide a socket prosthesis which is to be driven into the pelvis without cement and which ensures a firm fit and sufficient rotation protection over a long period of time without the bone being locally overloaded thereby.
  • the object is achieved according to the invention in that three wings are distributed on the circumference in such a way that they enclose different angles with one another.
  • the new acetabular prosthesis for each of which there is a separate version for the right and for the left hip, is driven into the pelvis in such a way that the three wings penetrate selected areas of the intestine, pubic or ischial bone, the opposite areas a - in the direction of penetration - "deep" and firm bone tissue. It has proven to be advantageous if the angle ⁇ between the wing for the ilium and that for the ischium is between 135 and 155 °, in particular 145 °, while the iliac wing and pubic wing is an angle of 85 ° to 105 °, in particular of 95 °.
  • the new pan is also equipped in a known manner with a peg extending essentially in the direction of the main load, it is expedient if the wings are inclined against the meridian plane through their centers of gravity and run at least approximately parallel to the peg axis. At the same time, the peripheral outer edges of the wings can extend parallel to the pin axis. These inclinations point wing surfaces and peripheral outer edges in the direction in which the prosthesis is driven into the bones. This facilitates their penetration into the bones and, moreover, causes an even displacement of bone material during this penetration.
  • the new socket prosthesis can be made from all implant materials commonly used for socket prostheses. However, it is preferably made of metal, e.g. Titanium or a titanium alloy.
  • the iliac bone 1 which is only partially shown, delimits the natural acetabular shell 2 in the "northwest”area; the pubic bone 3 forms the right half-arch of the cup shell 2, while the remaining shell boundary is formed by the ischium 4.
  • the position is drawn schematically, the wings 5 to 7 (Fig. 2) of the socket prosthesis used in about the bones 1, 3 and 4 mentioned .
  • the dash-dotted line represents the meridian plane 9 of the socket body 8 (FIG. 2), in which the respective wing center of gravity S lies, the angles in the spatial sketch of FIG. 1 not coinciding with the flat representation of FIG. 2.
  • the iliac wing 5 forms an angle ⁇ of 145 ° with the ischial wing 7 in the example shown, while its angle r to the pubic wing 6 is 95 °.
  • the bones which accommodate the wings 5 to 7 are particularly firm, compact and spatially "deep". The penetration of the wings 5 to 7 therefore causes an intensive displacement and compression of the tissue at these points, which results in a high primary stability for the acetabular prosthesis and good growth possibilities of the tissue on the socket body and the wings, which ensures secure secondary anchoring.
  • pan body 8 forms, as can be seen from FIGS. 2 to 4, a rimless hemisphere from which the artificial pan shell 10 is worked out from the equator.
  • Pan body 8 and pan shell 10 have a common axis of rotational symmetry 11, which coincides with the meridian planes 9 in FIGS. 3 and 4.
  • an anchoring pin 12 protrudes from the socket body 8, the axis 13 of which forms an acute angle (FIG. 4) with a central plane containing the axis 11.
  • the wings 5 to 7 are inclined with respect to the meridian planes 9 by their centers of gravity S such that their surfaces run at least approximately parallel to the pin axis 13.
  • the peripheral outer edges 14 of the wings 5 to 7, which form knife-like cutters in cross section, are also adapted in their course to the direction of the pin axis 13.

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Abstract

Die zur zementfreien Verankerung bestimmte Pfannenprothese wird in das Becken eingechlagen, wobei drei aus ihrer Oberfläche hervorstehende messerarige Flügel (5 - 7) in die Knochen eindringen.
Die Flügel (5-7) schliesen unterschiedliche Winkel (a, β) miteinander ein, die so gewählt sind, dass sie an ausgewählten Stellen im Darm- (1), Scham- (3) oder Sitzbein (4) eindringen, an denen die Knochen kompakt und widerstandsfähig sind und eine grosse "Tiefe" besitzen.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine randlose Pfannenprothese für ein Hüftgelenk, deren Pfannenkörper halbkugelförmig ausgebildet und im Bereich der Aequatorebene mit aus seiner Kugelfläche hervorstehenden, sich im wesentlichen in Meridianrichtung erstreckenden Flügeln versehen ist; eine derartige Prothese ist bekannt aus der US-PS 3,840,904.
  • Zur zementfreien Verankerung im Becken werden derartige Pfannenprothesen entweder in den Knochen eingeschraubt oder eingeschlagen. Während das Einschrauben für den Operateur mühevoll, zeitraubend und schwierig ist, ist neben der Primär- auch die Dauer-(Sekundär-) Verankerung und Rotationssicherung bei zementfrei in den Knochen eingeschlagenen Pfannenprothesen häufig ungenügend, da der Knochen besonders durch aus der Pfannenoberfläche hervorstehende Verankerungselemente, wie Flügel, Zapfen, Rippen oder Warzen, örtlich überlastet wird. Derartige Ueberlastungen können zu Knochenfisuren und -abbau führen, aus denen oftmals im Laufe der Zeit Lockerungen resultieren.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine in das Becken zementfrei einzuschlagende Pfannenprothese zu schaffen, die einen festen Sitz und eine ausreichende Rotationssicherung über einen langen Zeitraum gewährleistet, ohne dass der Knochen dadurch örtlich überlastet wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass auf dem Umfang drei Flügel so verteilt sind, dass sie unterschiedliche Winkel miteinander einschliessen.
  • Die neue Pfannenprothese, für die je eine gesonderte Ausführung für die rechte und für die linke Hüfte vorhanden ist, wird so in das Becken eingeschlagen, dass die drei Flügel in ausgesuchte Bereiche des Darm-, Scham- bzw. Sitzbein eindringen, die gegenüber benachbarten Bereichen ein - in Eindringrichtung - "tiefes" und festes Knochengewebe aufweisen. Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Winkel α zwischen dem Flügel für das Darmbein und demjenigen für das Sitzbein zwischen 135 und 155°, insbesondere 145°, beträgt, während der Darmbeinflügel und der Schambeinflügel einen Winkele von85° bis 105°, insbesondere von 95°, einschliessen.
  • Wird die neue Pfanne darüberhinaus in bekannter Weise mit einem im wesentlichen in Richtung der Hauptbelastung verlaufenden Zapfen ausgerüstet, so ist es zweckmässig, wenn die Flügel gegen die Meridianebene durch ihre Schwerpunkte geneigt sind und mindestens annähernd parallel zur Zapfenachse verlaufen. Gleichzeitig können auch die peripheren Aussenkanten der Flügel sich parallel zur Zapfenachse erstrecken. Flügelflächen und periphere Aussenkanten weisen durch diese Neigungen in die Richtung, in der die Prothese in die Knochen eingetrieben wird. Ihr Eindringen in die Knochen wird dadurch erleichtert und darüberhinaus eine gleichmässige Verdrängung von Knochenmaterial bei diesem Eindringen bewirkt. Das Eindringen der Flügel in das nicht oder nur geringfügig operativ ausgenommene Becken - es wird beim Implantieren der neuen Pfannenprothese sehr oft, wenn überhaupt, nur Knorpelgewebe entfernt - kann weiter erleichtert werden, wenn die Flügel mit mindestens im wesentlichenäquatorparallelen Kanten in die Halbkugelfläche einmünden und als messerartige Schneiden ausgebildet sind.
  • Die neue Pfannenprothese kann aus allen für Pfannenprothesen gebräuchlichen Implantatwerkstoffen gefertigt sein. Vorzugsweise besteht sie jedoch aus Metall, z.B. Titan oder einer Titanlegierung.
  • Um die Sekundär-Verankerung zu verbessern, ist es selbstverständlich möglich, die Aussenfläche des Pfannenkörpers und/oder den Zapfen in bekannter Weise mit Verankerungsstrukturen, wie Rillen, Noppen, Rippen usw., zu versehen.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert.
    • Fig. 1 ist in Richtung des Schenkelhalses des Femurs bzw. der Pfannenachse eine Aufsicht auf die natürliche rechte Hüftgelenkspfanne im Becken;
    • Fig. 2 gibt eine Aufsicht auf die Halbkugel der neuen Pfannenprothese wieder;
    • Fig. 3 und 4 sind Ansichten von Fig. 2 in Richtung der Pfeile A bzw. B.
  • In Fig. 1 begrenzt das nur teilweise dargestellte Darmbein 1 die natürliche Pfannenschale 2 im "nordwestlichen" Bereich; den rechten Halbbogen der Pfannenschale 2 bildet das Schambein 3, während die zwischen beiden verbleibende Schalenbegrenzung vom Sitzbein 4 gebildet wird. In die Pfannenschale 2 ist schematisch die Lage eingezeichnet, die die Flügel 5 bis 7 (Fig. 2) der eingesetzten Pfannenprothese in den genannten Knochen 1,3 und 4 etwa einnehmen. Die strichpunktierte Linie repräsentiert dabei die Meridianebene 9 des Pfannenkörpers 8 (Fig. 2), in der der jeweilige Flügelschwerpunkt S liegt, wobei die Winkel in der räumlichen Skizze der Fig. 1 sich nicht mit der ebenen Darstellung der Fig. 2 decken.
  • Der Darmbeinflügel 5 bildet mit dem Sitzbeinflügel 7 in dem gezeigten Beispiel einen Winkel α von 145°, während sein Winkel r zum Schambeinflügel 6 95° beträgt. An den in Fig. 1 bezeichneten Stellen sind, was in der flächigen Darstellung nicht zu erkennen ist, die die Flügel 5 bis 7 aufnehmenden Knochen besonders fest, kompakt und räumlich "tief". Das Eindringen der Flügel 5 bis 7 bewirkt daher an diesen Stellen eine intensive Verdrängung und Verdichtung des Gewebes, wodurch sich eine hohe Primärstabilität für die Pfannenprothese und gute Anwachsmöglichkeiten des Gewebes an den Pfannenkörper und die Flügel ergeben, was eine sichere Sekundär-Verankerung gewährleistet.
  • Der Pfannenkörper 8 bildet, wie aus den Fig. 2 bis 4 zu entnehmen ist, eine randlose Halbkugel, aus der vom Aequator her die künstliche Pfannenschale 10 herausgearbeitet ist. Pfannenkörper 8 und Pfannenschale 10 haben eine gemeinsame Rotationssymmetrieachse 11, die in den Fig. 3 und 4 mit den Meridianebenen 9 zusammenfällt.
  • In Richtung der Hauptbelastungen ragt aus dem Pfannenkörper 8 ein Verankerungszapfen 12 heraus, dessen Achse 13 mit einer die Achse 11 enthaltenden Mittelebene einen spitzen Winkel (Fig. 4) einschliesst. Wie die Fig. 3 und 4 zeigen, sind die Flügel 5 bis 7 gegenüber den Meridianebenen 9 durch ihre Schwerpunkte S derart geneigt, dass ihre Flächen mindestens annähernd parallel zur Zapfenachse 13 verlaufen. Zusätzlich sind die peripheren Aussenkanten 14 der Flügel 5 bis-7,die im Querschnitt messerartige Schneiden bilden, in ihrem Verlauf ebenfalls an die Richtung der Zapfenachse 13 angepasst. Die Ausrichtung der Flügelflächen und der Aussenkanten 14 auf die Zapfenachse 13, die gleichzeitig die Einschlagrichtung der Pfannenprothese bei der Implantation ist, erleichtert die Arbeit des Operateurs und fördert eine gute Haftung der in den Knochen eindringenden Flügel-Schneiden.

Claims (6)

1. Randlose Pfannenprothese für ein Hüftgelenk, deren Pfannenkörper halbkugelförmig ausgebildet und im Bereich der Aequatorebene mit aus seiner Kugelfläche hervorstehenden, sich im wesentlichen in Meridianrichtung erstreckenden Flügeln versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Umfang drei Flügel (5 - 7) so verteilt sind, dass sie unterschiedliche Winkel (α,β) miteinander einschliessen.
2. Pfannenprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für den einen Winkel
Figure imgb0001
insbesondere 145°, und für den zweiten
Figure imgb0002
insbesondere 95°.
3. Pfannenprothese nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche mindestens eines der Flügel (5 - 7) gegen eine Meridianebene (9) durch seinen Schwerpunkt (S) geneigt ist.
4. Pfannenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Prothese mit einem Verankerungszapfen auf ihrer Aussenoberfläche versehen ist, der mit einer die Rotationssymmetrieachse des Pfannenkörpers enthaltenden Mittelebene einen spitzen Winkel einschliesst, dadurch gekennzeichnet, dass die geneigte Flügelfläche mindestens annähernd parallel zur Zapfenachse (13) verläuft.
5. Pfannenkörper nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die peripheren Aussenkanten (14) der Flügel (5 - 7) mindestens im wesentlichen parallel zur Zapfenachse (13) gerichtet sind.
6. Pfannenprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flügel (5 - 7) mit mindestens im wesentlichen äquatorparallelen Kanten in die Halbkugelfläche einmünden und als messerartige Schneiden ausgebildet sind.
EP85104235A 1984-07-03 1985-04-06 Randlose Pfannenprothese für ein Hüftgelenk Expired EP0169974B1 (de)

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CH3182/84A CH663350A5 (de) 1984-07-03 1984-07-03 Randlose pfannenprothese fuer ein hueftgelenk.
CH3182/84 1984-07-03

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Publication Number Publication Date
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EP0169974A3 EP0169974A3 (en) 1986-02-12
EP0169974B1 EP0169974B1 (de) 1988-09-07

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EP85104235A Expired EP0169974B1 (de) 1984-07-03 1985-04-06 Randlose Pfannenprothese für ein Hüftgelenk

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